波的圖像習題

1、波的圖像一、選擇題1關于振動和波的關系，下列說法正確的是（ ） a如果振源停止振動，在介質(zhì)中傳播的波動也立即停止 b物體做機械振動，一定產(chǎn)生機械波 c波的速度即振源的振動速度 d波在介質(zhì)中的傳播頻率與介質(zhì)性質(zhì)無關，僅由振源的振動頻率決定2如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，p點是介質(zhì)中的某一點，則p點的運動方向（ ） a向上 b向下 c向右 d向左 3如圖所示，實線為某時刻一橫波的圖像，虛線是短暫時間間隔t后的波的圖像，且已知波傳播得很慢，則由圖像可判斷出（ ） a波傳播速度的大小 b波的傳播方向 c各質(zhì)點的速度 d各質(zhì)點的振動方向4一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻

2、的波形圖如圖所示，a、b、c、d為介質(zhì)中四個質(zhì)點，此時刻四個質(zhì)點瞬時速度大小關系是（ ） ava=vb=vc=vd bva=vbvdvccvcvdva=vb dvavbvcvd5如圖所示為一列向右傳播的簡諧波在傳播過程中某一時刻的圖像，則（ ） aa和c兩質(zhì)點加速度相同 b質(zhì)點b沿y軸正方向振動，質(zhì)點f沿y軸負方向運動 c質(zhì)點a、e的加速度相同 d質(zhì)點d沿y軸負方向運動6一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，某時刻的圖像如圖所示，坐標為（3，0）的質(zhì)點經(jīng)過周期后該質(zhì)點的坐標是（ ） a（3，2） b（4，2） c（4，2） d（3，0） 7一列簡諧橫波某時刻的波形如圖所示波源的平衡位置坐標為x=0當波源

3、質(zhì)點處于其平衡位置且向下運動時，介質(zhì)中平衡位置坐標x=3 m的質(zhì)點所處位置及運動情況是（ ） a在其平衡位置且向上運動 b在其平衡位置且向下運動 c在正向最大位移處，速度為零 d在負向最大位移處，速度為零8一列簡諧橫波某時刻波形圖如圖所示，a為介質(zhì)中的一個質(zhì)點，由圖像可知（ ） a質(zhì)點a的加速度方向一定沿y軸負向 b質(zhì)點a的速度方向一定沿），軸負向 c經(jīng)半個周期質(zhì)點a的位移一定為負值 d經(jīng)半個周期質(zhì)點a通過的路程一定為2a9一列橫波某時刻的波形如圖所示，經(jīng)過0.25 s圖中p點第一次到達波峰的位置，此后再經(jīng)0.75 s，p點的位移和速度可能是（ ） a位移是2 cm，速度為零 b位移是零，速度

4、方向沿+y的方向 c位移是2 cm，速度為零 d位移是零，速度方向沿y的方向10圖（a）所示為一列簡諧波在某時刻的波形圖圖（b）表示傳播該波的介質(zhì)中某一質(zhì)點在此后的一段時間內(nèi)的振動圖像則（ ） a若波沿x軸正方向傳播，則圖（b）為質(zhì)點a的振動圖像 b若波沿x軸正方向傳播，則圖（b）為質(zhì)點b的振動圖像 c若波沿x軸負方向傳播，則圖（b）為質(zhì)點c的振動圖像 d若波沿x軸負方向傳播，則圖（b）為質(zhì)點d的振動圖像二、填空題11一列橫波在向右傳播過程中，a和b兩個質(zhì)點在某一時刻處于如圖所示的位置，其中b在平衡位置，a在最大位移處，在波的傳播方向上，a、b兩質(zhì)點相距35cm，且大于一個波長而小于兩個波長，

5、則該波波長可能為_，畫出相應波形圖12一列波的波速為0.5ms，某時刻的波形圖如圖所示，經(jīng)過一段時間（小于一個周期）后波形如細線所示，這段時間可能是_s或_s三、解答題13如圖所示為一列沿x軸正向傳播的橫波在某時刻的波形，則： （1）波形圖上a、b、c三點的加速度哪個最大？加速度的大小與波的傳播方向是否有關？ （2）a、b、c三個質(zhì)點下一小段時間做什么運動？ 14如圖所示為某簡諧橫波在t=0時刻的波形圖 （1）若b點向上運動，則該波向哪個方向傳播，f點向哪個方向振動？ （2）若波向右傳播，請畫出c點的振動圖像 （3）a、b、c、d、e、f、g、h幾點中，動能最大的質(zhì)點是_15如圖所示，甲為某一

6、列波在t=1.0 s時的圖像，乙為參與該波動p質(zhì)點的振動圖像，波速為4 ms （1）說出兩圖中aa的意義 （2）說出圖甲中oab圖線的意義 （3）在圖甲中畫出再經(jīng)3.5 s時的波形圖 （4）求再經(jīng)過3.5 s時p質(zhì)點的路程s和位移16一列簡諧波在t時刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，且波速為2 ms，在圖中分別畫出（t+3）s和（t3）s兩個時刻的波的圖像 17一列簡諧波在x軸上傳播，波的振動周期為0.4 s已知t=0時刻的波形圖如圖所示，圖中m處的質(zhì)點此時正經(jīng)過平衡位置沿y軸正方向運動，畫出t=0.5 s時的波形圖 【答案與解析】一、選擇題1【答案】d 【解析】機械振動在介質(zhì)中的傳播形

7、成機械波，振源停止振動，其他振動的質(zhì)點仍然引起相鄰質(zhì)點的振動，即波繼續(xù)在介質(zhì)中傳播，所以a、b兩項錯誤；機械波在介質(zhì)中的傳播速度，由介質(zhì)本身性質(zhì)決定，與振源振動速度無關，所以c項錯誤；在波動中各質(zhì)點振動的周期、頻率是相同的，都等于波源的周期、頻率，d項正確2【答案】a 【解析】由于波向右傳播，因而左邊的點先振，右邊的點后振，在p點右側附近找一點n，則n點振動比p要晚，即p、n均向上運動若假設p、n向下運動，則n比p先振，波向左傳播因而a項正確3【答案】b、d 【解析】據(jù)題意，由于t很小，而且波傳播得很慢，因而波傳播了很小的距離，即波向右傳播，只要確定了傳播方向。那么各質(zhì)點的振動方向就完全確定，

8、但由于s、t未知，因而不確定，b、d兩項正確，a、c兩項錯誤4【答案】c 【解析】由于簡諧波中各質(zhì)點都在做簡諧運動，而且a、b均在最大位移處，因而va=vb=0，c在平衡位置，速度最大，vd0，則有vcvdva=vb=05【答案】c、d 【解析】質(zhì)點a、e位移相同，即回復力相同、加速度相同，質(zhì)點a、c位移大小相等、方向相反，其加速度大小相等，方向相反；波向右傳播，質(zhì)點d沿y軸負方向運動，質(zhì)點b、f沿y軸正方向運動6【答案】a7【答案】d 【解析】由波的圖像可知，波源在坐標原點，即x=0處，則當其振動形成的機械波，沿x軸正向傳播，某時刻的波的圖像如題中所示，表示此時刻波源正在平衡位置，向上振動，

9、所以再經(jīng)半個周期x=0處的質(zhì)點再回到平衡位置向下振動，而x=3 m處的質(zhì)點也由正向最大位移處到達負向最大位移處，速度為零，故d項正確8【答案】a、c、d 【解析】介質(zhì)中任何一個質(zhì)點都在做簡諧運動，所以a質(zhì)點此時位移為正值，則加速度一定沿y軸負向，經(jīng)半個周期，a質(zhì)點運動到x軸下方，即位移為負值，半個周期任何做簡諧運動的質(zhì)點，通過的路程為2a，故a、c、d三項正確9【答案】b、d 【解析】此列波沒有給出傳播方向，因而可能向左也可能向右傳播，p點在平衡位置附近振動，由此入手確定0.75 s后的位移和速度 如果此波向左傳播，此時p點運動方向向上。經(jīng)0.25 s，p點第一次到達波峰，此時經(jīng)過，此后再經(jīng)0

10、.75 s，即，p點到達平衡位置并向上運動，故b正確；如果此波向右傳播，此時p點向下運動，經(jīng)0.25 s，p點第一次到達波峰，此時經(jīng)，此后再經(jīng)0.75 s，即3個后，p點到達平衡位置并向下運動故d正確10【答案】b、d 【解析】由題圖（a）知，此時刻質(zhì)點a、c處在最大位移處，因此從此時刻起質(zhì)點a、c的振動圖像應是余弦圖像，由此排除了選項a、c若波向x軸正方向傳播，由波的微平移法可知質(zhì)點b此時刻向上振動同理，若波向x軸負方向傳播，則質(zhì)點d此時刻也向上振動故選項b、d正確二、填空題11【答案】20cm或280cm 12【答案】1，3三、解答題13【答案】見解析【解析】（1）b點，無關 （2）a點向

11、下做加速運動，b點向上做加速運動，c點向上做減速運動14【答案】見解析【解析】（1）由“左行波，左向上”可知波向左傳播，則可知f點向下振動 （2）若波向右傳播，則t=0時刻，c質(zhì)點在平衡位置，且向下振動，其振動圖像如圖所示 （3）在平衡位置的質(zhì)點動能最大，即c、g兩質(zhì)點動能最大15【答案】見解析【解析】（1）依題意可知，甲圖中的aa表示處于a處質(zhì)點的振幅，乙圖中的aa表示p質(zhì)點的振幅 （2）甲圖中oab圖線表示0到b之間所有質(zhì)點在1.0 s時的位移情況 （3）傳播距離：x=v·t=4×3.5 m=14 m=(3+12)×4 m 所以只需將波形向x軸負方向平移2 m即可。如圖所示 （4）求路程：因為， 所以路程s=2an=2×0.2×7 m=2.8 m 求位移：由于波動的重復性，經(jīng)歷時間為周期的整數(shù)倍時，位移不變，所以只需考查從圖示時刻p質(zhì)點經(jīng)t 2時的位移即可，由題圖可知p質(zhì)點經(jīng)